O que acontece quando se aquece moléculas de gás?

Escrito por jacquelyn jeanty | Traduzido por aline ferreira
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O que acontece quando se aquece moléculas de gás?
O ar, em si, é um gás que apresenta as mesmas características básicas de qualquer substância gasosa: uma série de moléculas flutuando com espaços entre ela (http://www.learner.org/, http://appollo.lsc.vsc.edu/, http://www.dkimages.com/, http://www.silcom.com/)

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Propriedades físicas do ar

O ar, em si, é um gás que apresenta as mesmas características básicas de qualquer substância gasosa: uma série de moléculas flutuando com espaços entre elas. Como qualquer outro material, as moléculas contêm propriedades de massa, movimento e energia correspondentes. Os gases em particular são caracterizados pelo comportamento individual de suas moléculas. Como resultado, qualquer força ou pressão aplicada criará um efeito molecular, assim como um contra-efeito da massa total sob a de suas partículas. Mesmo no estado chamado estático, cada molécula de gás está em movimento constante, movendo-se e colidindo-se com outras moléculas, livremente. Essencialmente, aquecer qualquer coisa é um modo de adicionar energia a quaisquer moléculas presentes. Como a maioria dos materiais na natureza, quando o calor (ou energia) é aplicado ao ar, as moléculas individuais começam a se mover mais rapidamente.

O que acontece quando se aquece moléculas de gás?
Mesmo no estado chamado estático, cada molécula de gás está em movimento constante, movendo-se e colidindo-se com outras moléculas livremente

Efeitos do calor

Mesmo que as moléculas flutuando pelo ar sejam pequenas, elas exercem uma certa pressão em objetos ao seu alcance. A temperatura do ar tem grande papel na quantidade de pressão exercida. A quantidade de pressão depende do quão densamente agrupada estas moléculas móveis estão. Já que o movimento aumenta quando calor é aplicado, as moléculas do ar se tornam menos densas e começam a se espalhar. Este é, na verdade, um efeito cumulativo, no qual estas moléculas de movimentos rápidos estão, agora, gerando calor ou energia delas mesmas. Quanto mais calor é aplicado, mais rápido elas se moverão, e mais longe se espalharão. Isto contribui para explicar porque o ar frio de inverno pode ser sentido como mais pesado do que o ar seco do verão, e porque o ar quente de uma casa se elevará e o frio descerá.

O que acontece quando se aquece moléculas de gás?
A quantidade de pressão depende do quão densamente agrupada estas moléculas móveis estão. Já que o movimento aumenta quando calor é aplicado, as moléculas do ar se tronam menos densas e começam a se espalhar

Efeitos da gravidade

De modo semelhante ao de todos os materiais do mundo físico, as moléculas de ar são afetadas pela força da gravidade. E, como acontece com todos os objetos, quanto mais pesado -- ou denso -- um objeto é, mais a gravidade o pressiona. No que se refere ao ar, um fenômeno denominado "convecção" é usado para descrever os efeitos da gravidade no ar aquecido e no modo como ele circula. Se o ar está contido num espaço -- como um forno -- e o calor é aplicado à camada inferior, as moléculas de ar desta parte se tornam altamente agitadas e começam a se dispersar. Quando isso acontece, a camada inferior começa a subir, até atingir o topo do forno. No processo, as moléculas de ar mais frias são empurradas para baixo. As moléculas que estão agora na parte inferior se aquecem e também começam a se dirigir ao topo. Este ciclo continua se repetindo enquanto é aplicado calor, modo por meio do qual um forno de convecção funciona. A gravidade continua a puxar as moléculas mais pesadas à medida em que as mais leves sobem ao topo.

O que acontece quando se aquece moléculas de gás?
Se o ar está contido num espaço -- como um forno -- e o calor é aplicado à camada inferior, as moléculas de ar desta parte se tornam altamente agitadas e começam a se dispersar. Quando isso acontece, a camada inferior começa a subir, até atingir o topo do forno

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